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1、第八章醇酚醚第八章醇酚醚第1页,此课件共73页哦有机化学2第一部分第一部分 醇醇n8.1 醇的结构、分类和命名醇的结构、分类和命名n8.2 醇的制法醇的制法n8.3 醇的物理性质醇的物理性质n8.4 醇的化学性质醇的化学性质n8.5 重要的醇重要的醇第2页,此课件共73页哦有机化学3第二部分第二部分 酚酚n8.6 酚的结构、分类和命名酚的结构、分类和命名n8.7 酚的制法酚的制法n8.8 酚的物理性质酚的物理性质n8.9 酚的化学性质酚的化学性质n8.10 重要的酚重要的酚第3页,此课件共73页哦有机化学4第三部分第三部分 醚醚n8.11 醚的结构、分类和命名醚的结构、分类和命名n8.12 醚
2、的制法醚的制法n8.13 醚的物理性质醚的物理性质n8.14 醚的化学性质醚的化学性质n8.15 重要的醚重要的醚n8.16 醇酚醚小结醇酚醚小结第4页,此课件共73页哦有机化学58.1 醇的结构、分类和命名醇的结构、分类和命名n8.1.1 醇的结构醇的结构n官能团官能团:羟基羟基(OH),),n实测甲醇数据、结构为:实测甲醇数据、结构为:C:SP3杂化第5页,此课件共73页哦有机化学68.1.2 醇的分类醇的分类n按烃基种类按烃基种类n 饱和醇饱和醇 环己醇环己醇n 不饱和醇不饱和醇 烯丙醇烯丙醇n 芳醇芳醇 苯甲醇(苄醇)苯甲醇(苄醇)n按碳原子类型按碳原子类型 n 伯醇伯醇 第一醇第一醇
3、正丁醇正丁醇n 仲醇仲醇 第二醇第二醇仲丁醇仲丁醇n 叔醇叔醇 第三醇第三醇叔丁醇叔丁醇n按羟基数目按羟基数目n 一元醇一元醇 乙醇乙醇n 二元醇二元醇 乙二醇乙二醇n 多元醇多元醇 丙三醇丙三醇第6页,此课件共73页哦有机化学78.1.3 醇的命名醇的命名结构简单的结构简单的 用习惯法或衍生物法。用习惯法或衍生物法。1.习惯命名法习惯命名法 命名为命名为“某醇某醇”。异构体用。异构体用正、正、异、仲、叔、新异、仲、叔、新等来等来区别。如:区别。如:第7页,此课件共73页哦有机化学82.衍生物命名法衍生物命名法n以以甲醇甲醇为母体,为母体,命名为命名为“某某某某某某甲醇甲醇”。如:。如:第8页
4、,此课件共73页哦有机化学93.系统命名法系统命名法n 选主链选主链n选主链原则:选主链原则:n命名按主链中的碳原子数称命名按主链中的碳原子数称“X 醇醇”。n羟基的位置羟基的位置如不在如不在 1 位位 则则 应标出位置应标出位置。n环醇要按环中碳原子数叫环醇要按环中碳原子数叫“环环 X 醇醇”。1-丁醇丁醇2-丁醇丁醇环己醇环己醇第9页,此课件共73页哦有机化学10系统命名法系统命名法n 主链编号主链编号n开链醇从开链醇从靠近羟基的一侧靠近羟基的一侧开始编号,开始编号,n 环醇则从环醇则从连有羟基连有羟基的碳原子开始。的碳原子开始。3甲基甲基2戊醇戊醇3甲基环己醇甲基环己醇5 甲基甲基 3
5、己醇己醇eg:第10页,此课件共73页哦有机化学11系统命名法系统命名法n分子中含不饱和键分子中含不饱和键 n选选含含不不饱饱和和键键和和羟羟基基的的最最长长碳碳链链为为主主链链,羟羟基基优优先先编号编号,命名,命名为为“某烯某烯-X-醇醇”例:例:4丙基丙基5己烯己烯1醇醇4甲基甲基5己烯己烯2醇醇2丁炔丁炔1醇醇第11页,此课件共73页哦有机化学12系统命名法系统命名法n 含有芳基含有芳基n一般将一般将苯基苯基看作取代基。看作取代基。苯苯(基)(基)甲醇甲醇1苯苯(基)(基)乙醇乙醇3-苯基苯基-2-丙烯丙烯-(1)-醇醇第12页,此课件共73页哦有机化学13系统命名法系统命名法n 多元醇
6、多元醇n羟基数目用中文羟基数目用中文二、三、四二、三、四表示,位置用表示,位置用1,2,3表示,位次间用表示,位次间用逗号逗号隔开。隔开。第13页,此课件共73页哦有机化学14练习练习2-甲基甲基-4-苯基苯基-3-戊醇戊醇5-甲基甲基-2-乙基环己醇乙基环己醇4-甲基甲基-4-戊烯戊烯-2-醇醇2,3 二巯基二巯基-1-丙醇丙醇第14页,此课件共73页哦有机化学158.2 醇的制法醇的制法(补充补充复习复习)n8.2.1 烯烃的酸催化水合法烯烃的酸催化水合法 直接水合法直接水合法 8.2.1.1 直接水合法直接水合法 间接水合法间接水合法 n8.2.1.2 间接水合法间接水合法不对称烯不对称
7、烯烃反应,注意遵守烃反应,注意遵守马氏马氏规则。规则。第15页,此课件共73页哦有机化学16醇的制法醇的制法n8.2.1.3 硼氢化氧化法硼氢化氧化法 多用于多用于制伯醇制伯醇3n8.2.2 卤代烃的水解卤代烃的水解第16页,此课件共73页哦有机化学17醇的制法醇的制法8.2.3 从醛、酮、酯等羰基化合物还原从醛、酮、酯等羰基化合物还原方方法法:催催化化加加氢氢:Ni、Pt、Pd、CuCr氧氧化化物物等等,化化学学还还原原剂剂(LiAlH4、NaBH4、异异丙丙醇醇铝铝等等)还还原原。Na+C2H5OH第17页,此课件共73页哦有机化学18醇的制法醇的制法nLiAlH4还能还原羧酸还能还原羧酸
8、,而,而NaBH4则不能,则不能,nNa+C2H5OH也可也可还原羧酸。如:还原羧酸。如:n这些还原剂均可还原醛酮,但它们这些还原剂均可还原醛酮,但它们不还原醛酮中的不还原醛酮中的C=C。如:肉桂醛的还原。如:肉桂醛的还原。第18页,此课件共73页哦有机化学19醇的制法醇的制法n8.2.4 格氏试剂与醛、酮及羧酸酯反应格氏试剂与醛、酮及羧酸酯反应n它还可与它还可与酮酮或或羧酸酯羧酸酯反应,常得到反应,常得到叔醇叔醇。制伯醇制伯醇第19页,此课件共73页哦有机化学208.3 醇的物理性质醇的物理性质n直直链链饱饱和和一一元元醇醇中中,小小于于C4的的醇醇是是有有酒酒精精味味的的液液体体,C5C1
9、1的的醇醇是是有有特特殊殊气气味味的的油油状状液液体体,C12以以上上是是蜡蜡状状固体。固体。n醇醇的的沸沸点点随随分分子子量量的的增增加加,沸沸点点升升高高,一一般般每每增增加加一一个个碳碳,沸沸点点约约升升高高1820。同同碳碳数数的的醇醇,支支链链越越多多,沸点越低。沸点越低。如:如:n C4醇醇 正丁醇正丁醇 异丁醇异丁醇 叔丁醇叔丁醇n 沸点沸点()117.3 107.9 82.2n随随碳碳链链的的增增长长,-OH在在分分子子中中所所占占比比例例减减小小,相相邻邻两两醇的沸点差也变小。醇的沸点差也变小。第20页,此课件共73页哦有机化学218.3 醇的物理性质醇的物理性质n低低级级醇
10、醇中中的的OH可可互互相相形形成成分分子子间间氢氢键键如如下下:故故比比相相应应分分子子量量的的烷烃的沸点要高很多。如:烷烃的沸点要高很多。如:n 名称名称 甲醇甲醇 乙烷乙烷 乙醇乙醇 丙烷丙烷n分子量分子量 32 30 46 44n沸点沸点 65 -88.9 78.5 -42.2n低低级级醇醇可可与与水水以以任任意意比比混混溶溶,分分子子量量增增加加,溶溶解解度度迅迅速速下下降降,其其原原因因是是碳碳原原子子数数增增加加,水水溶溶性性的的OH在在醇醇中中所所占占比比例例减减小小,而而脂脂溶溶性的烷基的比例却增加,故溶解度减小。性的烷基的比例却增加,故溶解度减小。第21页,此课件共73页哦有
11、机化学228.4 醇的化学性质醇的化学性质O-H与活泼金与活泼金属的反应属的反应及酯及酯化反应。化反应。C-O羟基被取代及羟基被取代及脱水反应。脱水反应。H上的反应上的反应-氧氧化、脱氢和卤代化、脱氢和卤代反应。反应。H上的反应上的反应-消除消除反应。反应。第22页,此课件共73页哦有机化学238.4.1 似水性似水性n似水性似水性1:与活泼金属的反应与活泼金属的反应n反应特点:和缓反应特点:和缓n醇钠:醇钠:强碱,遇水即分解。强碱,遇水即分解。还可与还可与Mg、K、AlHg齐等反应。齐等反应。生成的的烷氧基负离子常用作非水介质中的亲核试剂。生成的的烷氧基负离子常用作非水介质中的亲核试剂。第2
12、3页,此课件共73页哦有机化学24n可作为可作为质子受体质子受体形成氧鎓离子(形成氧鎓离子(R+OH2)n(离子、质子化醇)如:离子、质子化醇)如:H2O+HCl H3O+Cl-ROH+HCl ROH2+Cl-(质子化醇质子化醇)n似水性似水性3:-(结晶醇化物)。(结晶醇化物)。n如:如:CaCl2.4CH3OH,CaCl2.4CH3CH2OH等故不能用等故不能用无水氯化钙来除去醇中所含的水分。无水氯化钙来除去醇中所含的水分。似水性似水性2:-质子受体质子受体第24页,此课件共73页哦有机化学258.4.2 与无机酸的反应与无机酸的反应n1.与硝酸的反应与硝酸的反应(酯酯)n ROH+HON
13、O2 RONO2+H2 O(酯(酯 炸药)炸药)n2 与硫酸的反应与硫酸的反应n ROH+HOSO2OH ROSO2OH+H2 On ROH+ROSO2OH ROSO2OR+H2 On硫酸二甲酯,是常用的甲基化试剂硫酸二甲酯,是常用的甲基化试剂 剧毒!剧毒!n3 与磷酸的反应与磷酸的反应n 3ROH+HOPO(OH)2 ROPO(OR)2+3H2 On某些特殊的磷酸酯是有机体生长和代谢中极为重要某些特殊的磷酸酯是有机体生长和代谢中极为重要的物质的物质(脑磷脂、卵磷脂等)(脑磷脂、卵磷脂等)第25页,此课件共73页哦有机化学264 醇与氢卤酸的反应(醇与氢卤酸的反应(特殊的酯特殊的酯)n该方法是
14、工业上及实验室中制备卤烃的一种方法。该方法是工业上及实验室中制备卤烃的一种方法。n该反应一般需要加入硫酸以加速反应。通式为:该反应一般需要加入硫酸以加速反应。通式为:n特点:特点:可逆可逆n用蒸馏的方法可使反应向右移动,用蒸馏的方法可使反应向右移动,完成反应。完成反应。n使用不同的醇反应历程不同,有些发生重排使用不同的醇反应历程不同,有些发生重排n参见参见下页下页n氢卤酸的活性:氢卤酸的活性:HI HBr HCln醇的活性:醇的活性:苄醇、烯丙醇叔醇仲醇伯醇苄醇、烯丙醇叔醇仲醇伯醇第26页,此课件共73页哦有机化学27唯一产物唯一产物(瓦格涅尔麦尔外因重排瓦格涅尔麦尔外因重排)+HBr第27页
15、,此课件共73页哦有机化学288.4.3 醇与有机酸反应醇与有机酸反应(酯化反应酯化反应)n醇醇与与有有机机酸酸、酸酸酐酐或或酰酰氯氯反反应应生生成成羧羧酸酸酯酯,但但醇醇与与有机羧酸的反应需要催化剂。有机羧酸的反应需要催化剂。n此此类类反反应应可可逆逆,需需长长时时间间反反应应,大大多多数数羧羧酸酸酯酯具具有有香香味味,可可用用为为香香料料(如如乙乙酸酸乙乙酯酯,水水果果香香味味,乙乙酸酸乙异戊酯,香蕉香味)。乙异戊酯,香蕉香味)。H+第28页,此课件共73页哦有机化学298.4.4 脱水反应脱水反应n1.分分子子内内脱脱水水-消消除除反反应应 醇醇与与强强酸酸共共热热,生生成烯烃成烯烃,且
16、遵守扎伊采夫规则。,且遵守扎伊采夫规则。此此反反应应除除用用浓浓硫硫酸酸,还还可可用用浓浓磷磷酸酸或或Al2O3作作脱脱水水剂剂。浓硫酸在反应中起脱水及吸水的作用。如:浓硫酸在反应中起脱水及吸水的作用。如:第29页,此课件共73页哦有机化学30 8.4.4 脱水反应脱水反应n醇在酸催化下的脱水反应,是按醇在酸催化下的脱水反应,是按E1进行的,即质进行的,即质子化的醇解离出碳正离子,然后由子化的醇解离出碳正离子,然后由-C上消除上消除H+而而得烯:得烯:第30页,此课件共73页哦有机化学318.4.4 脱水反应脱水反应n2.(分子内)脱水反应的特点:(分子内)脱水反应的特点:n 分子内脱水不同醇
17、的反应活性:分子内脱水不同醇的反应活性:n 叔醇仲醇伯醇叔醇仲醇伯醇n 脱水方向脱水方向符合扎伊采夫规则符合扎伊采夫规则,n重重排排 因因有有正正碳碳离离子子中中间间体体生生成成,一一些些结结构构合合适适的伯醇、仲醇在脱水过程中会发生的伯醇、仲醇在脱水过程中会发生碳骨架的变化。碳骨架的变化。n例如:例如:3,3二甲基二甲基2丁醇丁醇的脱水反应。的脱水反应。第31页,此课件共73页哦有机化学328.4.4 脱水反应脱水反应第32页,此课件共73页哦有机化学338.4.4 脱水反应脱水反应n3.分子间脱水分子间脱水-成醚成醚n n分分子子间间与与分分子子内内脱脱水水的的区区别别:反反应应温温度度不
18、不同同,其它都相同,互为竞争反应。其它都相同,互为竞争反应。n一般:一般:高温下,有利于消除;低温,利取代。高温下,有利于消除;低温,利取代。n相相对对来来讲讲,影影响响醇醇脱脱水水产产物物的的主主要要因因素素是是醇醇的的结结构构。叔叔醇醇脱脱水水基基本本上上只只能能得得到到烯烯烃烃,低低分分子子量的伯醇则相对容易发生分子间脱水生成醚。量的伯醇则相对容易发生分子间脱水生成醚。第33页,此课件共73页哦有机化学348.4.5 氧化和脱氢氧化和脱氢n醇醇的的H原子由于受原子由于受-OH的影响,使的影响,使H较活泼,较活泼,容易发生氧化或脱氢生成羰基化合物。容易发生氧化或脱氢生成羰基化合物。n伯伯醇
19、醇、仲仲醇醇的的蒸蒸气气在在高高温温下下通通过过高高活活性性Cu(或或Ag、Ni)催化剂,发生脱氢反应,分别生成)催化剂,发生脱氢反应,分别生成 醛、酮醛、酮。n若若在在反反应应的的同同时时通通入入空空气气,则则生生成成的的H2可可被被氧氧化化成成H2O,反应可以进行到底。,反应可以进行到底。第34页,此课件共73页哦有机化学358.4.5 氧化和脱氢氧化和脱氢n叔叔醇醇没没有有H,故故不不能能脱脱氢氢,将将其其蒸蒸气气于于300通通过过铜铜催催化化剂剂,只只有有脱脱水水成成烯烯,醇醇催催化化脱脱氢氢氧氧化化一一般般多多用用于于工工业业生生产产上上,实实验验室室中中通通常常使使用用化化学学氧氧
20、化化剂剂氧氧化化醇醇来来制制醛醛、酮酮或或羧羧酸酸。常常用用的的氧氧化化剂剂有有K2Cr2O7+H2SO4、CrO3+冰冰乙乙酸酸、KMnO4/OH-、CrO32吡啶吡啶+HCl(沙瑞特试剂沙瑞特试剂-PCC)等。)等。n其其中中,以以用用沙沙瑞瑞特特试试剂剂氧氧化化较较好好,-醛醛,且且对对原原醇醇中的双键、叁键无影响。中的双键、叁键无影响。第35页,此课件共73页哦有机化学368.4.6 邻二醇与高碘酸的作用邻二醇与高碘酸的作用n 高碘酸高碘酸(HIO4)可使邻二醇中连有羟基的两个碳原子间的键断裂,可使邻二醇中连有羟基的两个碳原子间的键断裂,将邻二醇氧化为将邻二醇氧化为醛或酮醛或酮 或羧酸
21、(特殊结构)或羧酸(特殊结构)nR-CHOH-CHOH-R1+HIO4 R-CHO+OHC-R1+HIO3+H2On若三个或三个以上羟基相邻则当中的碳原子则被氧化为若三个或三个以上羟基相邻则当中的碳原子则被氧化为甲酸。甲酸。n-羟羟基基醛醛(酮酮)也可被氧化)也可被氧化为羧为羧基或基或CO2参参见见P138n用途:用途:n 1、推、推测测反反应应物的物的结结构构n 2、定量分析、定量分析n AgNO3+IO3-=AgIO3白色沉淀白色沉淀第36页,此课件共73页哦有机化学378.5 重要的醇重要的醇n1.甲甲醇醇 最最初初由由木木材材干干馏馏得得到到,俗俗称称木木醇醇。为为无无色色透透明明有有
22、特特殊殊气气味味的的易易燃燃液液体体,沸沸点点64.9,遇遇热热或或明明火火易易爆爆炸炸,爆爆炸炸极极限限636.5%(V),甲甲醇醇的的毒毒性性较较大大,饮饮用用少少量量即即可可造造成成眼眼睛睛失失明明,严严重重的的可可导导致致死死亡亡。工工业业酒酒精精为为防防止止饮饮用用,加加入入部部分分甲甲醇醇或或有有臭臭味味的的吡吡啶啶,故故不不能能饮饮用用。有有些些不不法法商商人人用用工工业业酒酒精精(价价格格便便宜宜)兑兑制制白白酒酒,以以牟牟取取暴暴利利,害害人人伤伤残残,害己锒铛入狱。害己锒铛入狱。n目前,甲醇主要以合成气为原料来合成。目前,甲醇主要以合成气为原料来合成。n甲甲醇醇是是优优良良
23、有有有有机机溶溶剂剂,也也是是重重要要的的基基础础化化工工原原料料,主主要要用用生生产产甲甲醛醛、羧羧酸酸甲甲酯酯、氯氯甲甲烷烷、甲甲胺胺、硫硫酸酸二甲酯,有机玻璃及医药用品。二甲酯,有机玻璃及医药用品。第37页,此课件共73页哦有机化学388.5 重要的醇重要的醇n2.乙乙醇醇 酒酒精精,无无色色透透明明易易燃燃液液体体,沸沸点点78.5。爆爆炸炸极极限限3.2818.95%。工工业业上上由由乙乙烯烯的的直直接接或或间间接接水水合合法法来来生生产产,是是常常用用的的有有机机溶溶剂剂和和试试剂剂,医医药药中中用用作作消消毒毒剂剂、防防腐腐剂剂,还还可可作作为为燃料使用,毒性较小,可饮用。燃料使
24、用,毒性较小,可饮用。n工业酒精:工业酒精:变性酒精,为防止饮用加入甲醇或吡啶。变性酒精,为防止饮用加入甲醇或吡啶。n88.9,贵贵阳阳市市发发生生中中国国最最大大一一起起假假酒酒案案,用用工工业业酒酒精精、香香料料兑兑制制的的白白酒酒,导导致致1000多多人人中中毒毒,20多多人人死死亡亡,肓肓3人,人,70多人病危。多人病危。n99年,乌克兰,年,乌克兰,一家五人饮用工业酒精,全死。一家五人饮用工业酒精,全死。n99.3.14,湖湖北北丁丁兆兆,举举行行婚婚礼礼,110人人中中毒毒,38人人严严重中毒,重中毒,3人当场死亡。人当场死亡。第38页,此课件共73页哦有机化学398.5 重要的醇
25、重要的醇n3.乙乙二二醇醇 甘甘醇醇,有有甜甜味味的的粘粘稠稠液液体体,沸沸点点198,与与水水混混溶溶。工工业业上上由由乙乙烯烯催催化化氧氧化化成成环环氧氧乙乙烷烷后后水水解解制制得得。是是重重要要的的化化工工原原料料,用用于于制制造造树树脂脂、增增塑塑剂剂、合合成成纤纤维维(涤涤纶纶)及及二二甘甘醇醇(一一缩缩二二乙乙二二醇醇)、三三甘甘醇醇(二二缩缩三三乙乙二二醇醇),可可制制冠冠醚醚或或作作高高沸沸点点溶溶剂剂,60%乙乙二二醇醇水水溶溶液液的的凝固点为凝固点为40,可用作汽车水箱的防冻液。,可用作汽车水箱的防冻液。n4.丙丙三三醇醇 甘甘油油,无无色色粘粘稠稠有有甜甜味味的的液液体体
26、,含含羟羟基基较较多多,可可形形成成更更多多的的氢氢键键,其其沸沸点点也也更更高高b.p.=290,与与水水及及乙乙醇醇互互溶溶,但但不不溶溶于于氯氯仿仿、乙乙醚醚等等有有机机溶溶剂剂,吸吸湿湿性性强强,可可吸吸收收空空气气中中水水分分,多用于保湿化妆品中。工业上由丙烯合成。多用于保湿化妆品中。工业上由丙烯合成。第39页,此课件共73页哦有机化学408.5 重要的醇重要的醇n5.苯苯甲甲醇醇 苄苄醇醇,液液体体,沸沸点点205.4,与与乙乙醇醇、乙醚、苯等有机溶剂互溶,微溶于水。乙醚、苯等有机溶剂互溶,微溶于水。n甘甘油油是是重重要要的的化化工工原原料料,广广泛泛用用于于军军工工、化化工工和和
27、食品工业中,用于生产多种树脂及硝化甘油。食品工业中,用于生产多种树脂及硝化甘油。第40页,此课件共73页哦有机化学418.6 酚的结构、分类和命名酚的结构、分类和命名n8.6.1 酚的结构、分类酚的结构、分类n羟基连在芳环上叫羟基连在芳环上叫酚酚。n通常以通常以Ar 代表芳基,代表芳基,nArOH是是酚酚的的通通式式,最最简简单的酚是苯酚。单的酚是苯酚。n存存在在p 共共轭轭体体系系产产生生电电子子离离域域现现象象,体体系系的的共共轭轭程程度度变变大大,并并具具给给电电子子作作用用,活活化化苯苯环环,苯环上的反应活性增大。苯环上的反应活性增大。n按酚羟基数目分类:按酚羟基数目分类:n 一元酚一
28、元酚 一个羟基一个羟基n 二元酚二元酚 二个羟基二个羟基n 多元酚多元酚 两个以上两个以上第41页,此课件共73页哦有机化学428.6.2 酚的命名酚的命名n酚酚的的命命名名一一般般是是以以羟羟基基为为主主官官能能团团,在在“酚酚”字字前前加加苯苯共共同同作作为为母母体体,再再加加上上其其它它取取代代基基的的位位次次、数数目目和和名名称称就就是酚的系统命名是酚的系统命名。n当当还还有有优优先先基基团团时时,以以最最优优先先的的基基团团作作为为主主官官能能团团,将将羟羟基作取代基基作取代基。n优先次序优先次序:-COOH -SO3H-COOR-COX -CONH2 -CN -CHO C=O (R
29、)-OH (Ar)-OH -NH2-CC-OR -Cl -NO2第42页,此课件共73页哦有机化学43命名练习命名练习nOH比比CH3优先,优先,n:-甲基苯酚甲基苯酚-羟基苯甲酸羟基苯甲酸对羟基苯甲酸对羟基苯甲酸-硝基硝基-萘酚萘酚羟基苯甲醛羟基苯甲醛邻羟基苯甲醛(邻羟基苯甲醛(水杨醛水杨醛)第43页,此课件共73页哦有机化学44命名命名练习练习2,4二羟基苯甲醇二羟基苯甲醇2,4,6三硝基苯酚三硝基苯酚俗称俗称苦味酸苦味酸,强酸性,有腐蚀性,强酸性,有腐蚀性,易爆,是一爆炸品。易爆,是一爆炸品。第44页,此课件共73页哦有机化学458.8 酚的物理性质酚的物理性质n大大多多数数酚酚为为无无
30、色色晶晶体体,但但由由于于酚酚类类化化合合物物性性质质活活泼泼,能被空气中的氧氧化而呈现粉红色或红色。能被空气中的氧氧化而呈现粉红色或红色。n苯苯酚酚微微溶溶于于冷冷水水中中,在在80以以上上时时可可与与水水以以任任意意比比混混溶,溶,酚的水溶性随羟基数目的增加而增大。酚的水溶性随羟基数目的增加而增大。n酚易溶于醚等有机溶剂,有腐蚀性、毒性、杀菌性。酚易溶于醚等有机溶剂,有腐蚀性、毒性、杀菌性。n如如苯苯酚酚和和甲甲酚酚。在在十十七七世世纪纪的的欧欧洲洲,没没有有发发明明青青霉霉素素之之前前,皮皮肤肤划划伤伤很很多多人人就就用用石石炭炭酸酸(苯苯酚酚)消消毒毒,但但它它不不仅仅杀杀死死了了细细
31、菌菌,而而且且正正常常的的组组织织也也被被破破坏坏,有有时时甚甚至至不不如不用。如不用。n将将甲甲酚酚(甲甲基基苯苯酚酚的的混混合合物物)用用肥肥皂皂水水溶溶解解成成40%的的溶溶液,即医院中消毒常用的液,即医院中消毒常用的“来苏水来苏水”。第45页,此课件共73页哦有机化学468.9 酚的化学性质酚的化学性质n酚酚中中存存在在有有p-共共轭轭效效应应,使使苯苯环环上上电电子子云云密密度度增增大大,苯苯环上更易发生亲电取代反应。环上更易发生亲电取代反应。n也也由由于于共共轭轭,使使酚酚羟羟基基的的酸酸性性比比醇醇大大,且且不不易易发发生生酚羟基被取代的反应。酚羟基被取代的反应。.第46页,此课
32、件共73页哦有机化学478.9.1 酚羟基上的反应酚羟基上的反应n1.酸性酸性n苯苯酚酚的的水水溶溶液液显显酸酸性性,己己可可使使指指示示剂剂石石蕊蕊变变红红,其其酸酸性性(pKa10)比比醇醇和和水水的的酸酸性性强强,但但比比碳碳酸酸弱弱(pKa=6.38)。可可与与强强碱碱NaOH反反应应生生成成酚酚钠钠,但但不能与不能与NaHCO3反应,反应,可可用以区别醇、酚和羧酸。用以区别醇、酚和羧酸。n向向生生成成的的酚酚钠钠水水溶溶液液中中通通入入CO2,则则苯苯酚酚会会重重新新析析出出来。用此性质可分离或鉴别醇、酚和羧酸。来。用此性质可分离或鉴别醇、酚和羧酸。第47页,此课件共73页哦有机化学
33、48取代苯酚的酸性比较取代苯酚的酸性比较n当当苯苯环环上上连连有有强强吸吸电电子子基基时时,酸酸性性增增强强;且且越越多多越越强。当苯环上连有供电子基时,则酸性减弱强。当苯环上连有供电子基时,则酸性减弱。第48页,此课件共73页哦有机化学492.酚醚的生成酚醚的生成n酚酚也也可可生生成成醚醚,但但一一般般不不能能通通过过分分子子间间脱脱水水得得到到,通通常常 用用 苯苯 酚酚 钠钠 与与 碘碘 甲甲 烷烷(CH3I)或或 硫硫 酸酸 二二 甲甲 酯酯((CH3)2SO4)反应来制酚醚。)反应来制酚醚。n醚醚的的化化学学性性质质稳稳定定,醚醚中中的的CO很很难难断断开开,但但与与浓浓HI作作用用
34、时时,可可使使醚醚键键断断开开,生成酚和碘甲烷。生成酚和碘甲烷。n醚醚不不易易被被氧氧化化,可可用用此此法法来来“保保护护酚酚羟羟基基”,反反应应完完成成后后,可可再再将将醚醚分分解解为相应的酚。为相应的酚。第49页,此课件共73页哦有机化学503.与三氯化铁的显色反应与三氯化铁的显色反应n大大多多数数酚酚及及烯烯醇醇式式结结构构化化合合物物可可与与黄黄色色的的三三氯氯化化铁铁溶液作用生成有色的络合离子。溶液作用生成有色的络合离子。n不不同同的的酚酚显显示示不不同同的的颜颜色色,如如苯苯酚酚显显蓝蓝紫紫色色;均均苯苯三三酚酚显显紫紫色色;邻邻苯苯二二酚酚、对对苯苯二二酚酚及及萘萘酚酚都都显显绿
35、绿色色,甲甲苯苯酚酚显显蓝蓝色色。利利用用酚酚的的这这个个特特殊殊的的显显色色反反应应,可可以以用用来来检检验验酚酚羟羟基基的的存存在在。其其中中最最重重要的是要的是苯酚遇三氯化铁显蓝紫色苯酚遇三氯化铁显蓝紫色这一现象。这一现象。第50页,此课件共73页哦有机化学518.9.2 氧化反应氧化反应n苯苯酚酚易易被被氧氧化化生生成成红红色色的的醌醌式式结结构构,所所以以,苯苯酚酚常常常是粉红色的晶体。常是粉红色的晶体。n在在0时,苯酚被三氧化铬和醋酸氧化得到对苯醌。时,苯酚被三氧化铬和醋酸氧化得到对苯醌。n多多元元酚酚与与苯苯酚酚相相比比,更更易易被被氧氧化化,如如邻邻苯苯二二酚酚在在室室温温时时
36、即即可可被被弱弱氧氧化化剂剂(氧氧化化银银、三三氯氯化化铁铁)为为邻邻苯苯醌。醌。第51页,此课件共73页哦有机化学528.9.3 芳环上的反应芳环上的反应1n1.卤代卤代n因因p-共共轭轭效效应应苯苯酚酚的的卤卤代代非非常常容容易易,不不催催化化即即可可反反应应条条件件的的不不同同,可可获获得得一一卤卤代代、二二卤卤代代或或三三卤卤代代的的产产物物。如如:苯苯酚酚在在非非极极性性溶溶剂剂中中卤卤代代,可可得得到到以以对对位位为为主主的的邻邻对对位位取取代代的的混混合合产产物物。如如反反应应在在酸酸性性溶溶液中反应,可得到液中反应,可得到2,4二卤代酚。二卤代酚。n苯苯酚酚在在室室温温下下与与
37、溴溴水水反反应应,生生成成2,4,6三三溴溴苯苯酚酚的的白白色色沉沉淀淀,反反应应定定量量进进行行,常常用用于于酚酚的的定定量量、定定性性分分析析试验。试验。第52页,此课件共73页哦有机化学538.9.3 芳环上的反应芳环上的反应 2n2.硝化反应硝化反应n易、临对位易、临对位n由由于于浓浓硝硝酸酸的的氧氧化化性性很很强强,如如用用浓浓硝硝酸酸进进行行硝硝化化,则则易易将将苯苯酚酚氧氧化化,所所以以多多硝硝基基苯苯酚酚不不能能用用苯苯酚酚直直接接硝硝化化的方法制备。如的方法制备。如2,4二硝基苯酚二硝基苯酚制备是:制备是:邻(邻(214)与对()与对(279)硝基苯酚的分离)硝基苯酚的分离(
38、利用沸点差)(利用沸点差)第53页,此课件共73页哦有机化学548.9.3 芳环上的反应芳环上的反应 3n3.磺化反应磺化反应n反反应应较较易易发发生生,室室温温条条件件即即可可,则则生生成成几几乎乎等等量量的的邻邻位位和和对对位位磺磺化化产产物物。反反应应如如在在较较高高温温度度下下进进行行,产物以对位磺化为主。产物以对位磺化为主。n因因为为磺磺化化反反应应是是一一可可逆逆反反应应,而而对对位位产产物物因因空空间间位位阻阻小小比比较较稳稳定定,因因此此高高温温使使平平衡衡向向生生成成对对位位磺磺化化产产物物的的方方向向移移动动。在在高高温温条条件件下下用用浓浓硫硫酸酸继继续续磺磺化化,可生成
39、二磺酸产物。可生成二磺酸产物。20 49%51%100 10%90%第54页,此课件共73页哦有机化学558.10 重要的酚重要的酚n1.苯苯酚酚 俗俗名名“石石炭炭酸酸”,纯纯品品为为无无色色晶晶体体,熔熔点点45易易溶溶于于65 以以上上的的热热水水和和有有机机溶溶剂剂中中,有有腐腐蚀蚀性性、能能凝凝固固蛋蛋白白,用用于于创创口口的的消消毒。工业上可用于制树脂、染料和炸药。毒。工业上可用于制树脂、染料和炸药。n苦苦味味酸酸:2,4,6三三硝硝基基苯苯酚酚,易易爆爆物物品品,可可作炸药。作炸药。n2.甲酚甲酚 有邻、间、对三种异构体。有邻、间、对三种异构体。n甲甲酚酚最最早早是是从从煤煤焦焦
40、油油中中取取得得,俗俗名名“煤煤酚酚”,能杀灭细菌、霉菌和真菌。,能杀灭细菌、霉菌和真菌。第55页,此课件共73页哦有机化学568.10 重要的酚重要的酚n3.萘酚萘酚n萘酚萘酚 黄色晶体黄色晶体 m.p.=96 遇遇FeCl3紫色紫色。n萘酚萘酚 无色晶体无色晶体 m.p.=122 遇遇FeCl3绿色绿色。n抗细菌、霉菌、真菌和寄生虫,多用作驱虫药。抗细菌、霉菌、真菌和寄生虫,多用作驱虫药。n4.苯二酚苯二酚n主要是对苯二酚,是一种强还原剂、显影剂(洗像片药物之一)主要是对苯二酚,是一种强还原剂、显影剂(洗像片药物之一)及阻聚剂(可阻止高分子单体聚合),由苯胺制备。及阻聚剂(可阻止高分子单体
41、聚合),由苯胺制备。n间苯二酚,杀灭真菌能力较强,治疗皮肤病的药水中常含有间间苯二酚,杀灭真菌能力较强,治疗皮肤病的药水中常含有间苯二酚。苯二酚。第56页,此课件共73页哦有机化学578.11 醚的结构、分类和命名醚的结构、分类和命名n8.11.1 醚的结构和分类醚的结构和分类n醚醚与与醇醇互互为为同同分分异异构构体体。在在醚醚中中O原原子子采采用用sp3杂杂化化,C-O-C键称为醚键,是醚的官能团。键称为醚键,是醚的官能团。n醚按分子中烃基的不同可分为以下几类:醚按分子中烃基的不同可分为以下几类:n 单醚单醚 两烃基两烃基相相同同 如:甲醚如:甲醚 CH3OCH3n 混醚混醚 两烃基两烃基不
42、不同同 如:甲乙醚如:甲乙醚 CH3OCH2CH3n 不饱和醚不饱和醚 有不饱和烃基有不饱和烃基 如:甲基烯丙基醚如:甲基烯丙基醚n 芳醚芳醚 含有芳基含有芳基 如:如:二苯醚二苯醚n 冠醚冠醚 多氧大环醚多氧大环醚 如:如:18-冠冠-6第57页,此课件共73页哦有机化学588.11.2 醚的命名醚的命名n1.习惯法习惯法n适用于结构简单的醚,方法:将适用于结构简单的醚,方法:将“烃基名烃基名”写在写在“醚醚”字字前,单醚在烃基名前加前,单醚在烃基名前加“二二”(但芳醚和不饱和醚除外,一(但芳醚和不饱和醚除外,一般可省略)。如般可省略)。如nCH3CH2OCH2CH3(二二)乙醚乙醚 CH3
43、OCH3(二二)甲醚甲醚n若是混醚,则按次序规则中,若是混醚,则按次序规则中,小前大后小前大后。如:。如:CH3OCH2CH3 甲乙醚甲乙醚nCH3OCH2CH=CH2 甲基烯丙基醚甲基烯丙基醚n芳醚书写时,原则是芳醚书写时,原则是先写芳基先写芳基,后写烷基后写烷基。如:。如:苯甲醚苯甲醚甲苯醚甲苯醚 X 茴香醚茴香醚苯乙醚苯乙醚第58页,此课件共73页哦有机化学592.系统命名法系统命名法n系统命名法系统命名法-结构复杂的醚。结构复杂的醚。n将将含含氧氧烃烃基基作作为为取取代代基基,按按相相应应烃烃的的命命名名方方法法来命名。来命名。n烃氧基的命名:在相应烃氧基的命名:在相应烃基名后加氧烃基
44、名后加氧即可。如:即可。如:4乙基乙基2甲氧基己甲氧基己烷烷2甲基甲基2甲氧基甲氧基丙烷丙烷第59页,此课件共73页哦有机化学603.环醚环醚n环醚多用俗名,一般称环醚多用俗名,一般称环氧某烃环氧某烃或按或按杂环杂环化合物来命名。化合物来命名。如:如:如果分子中碳原子数较少,则叫如果分子中碳原子数较少,则叫“环氧环氧X烃烃”,此中的,此中的X X不不不不包括包括包括包括OO原子数。原子数。原子数。原子数。结构较大,碳数较多,多称结构较大,碳数较多,多称“氧杂环氧杂环X烃烃”,但此时,但此时,X X包括包括包括包括OO原子。原子。原子。原子。氧杂环丁烷氧杂环丁烷1,4二氧杂环己烷二氧杂环己烷二二
45、噁噁 烷烷 或或 二氧六环二氧六环第60页,此课件共73页哦有机化学61练习练习1,2二甲氧基乙二甲氧基乙烷烷1甲氧基甲氧基2戊戊烯烯2甲氧基乙醇甲氧基乙醇2甲基甲基3甲氧基丁甲氧基丁烷烷6甲基甲基5乙基乙基3甲氧基甲氧基3庚庚烯烯第61页,此课件共73页哦有机化学628.12 醚的制法醚的制法n8.12.1 醇分子间脱水醇分子间脱水n1、醇醇在在浓浓硫硫酸酸的的作作用用下下发发生生分分子子间间脱脱水水,生生成成醚醚。如:如:n醇醇分分子子间间脱脱水水是是制制备备低低级级单单醚醚的的简简单单方方法法,但但只只限限于于伯伯醇醇及及含含活活泼泼羟羟基基的的醇醇,如如苯苯甲甲醇醇、二二苯苯甲甲醇醇都
46、都易脱水成醚,(仲、叔醇易发生分子内脱水)。易脱水成醚,(仲、叔醇易发生分子内脱水)。n此此类类反反应应中中,若若醇醇含含有有H,则则加加热热温温度度不不能能过过高高,否则会发生分子内脱水形成烯烃。否则会发生分子内脱水形成烯烃。n该该反反应应只只适适合合制制备备单单醚醚,若若制制备备混混醚醚,则则产产物物复复杂杂(种),产率低。(种),产率低。第62页,此课件共73页哦有机化学638.12.2 willimmson合成法合成法n2、威廉森合成法、威廉森合成法-制制混醚混醚法,法,n利用利用醇钠或酚钠醇钠或酚钠与与卤烃卤烃的亲核取代反应制醚。如:的亲核取代反应制醚。如:nRONa既是强碱既是强碱
47、,又是强亲核试剂又是强亲核试剂,n取代与取代与消除为竞争消除为竞争反应反应n所以制备所以制备甲乙醚甲乙醚和和甲基叔丁基醚甲基叔丁基醚的方法就有所不同。的方法就有所不同。第63页,此课件共73页哦有机化学64制备甲基叔丁基醚制备甲基叔丁基醚n所以制备甲基叔丁基醚应采用:所以制备甲基叔丁基醚应采用:第64页,此课件共73页哦有机化学65制备芳香醚制备芳香醚n制备芳醚时,多采用制备芳醚时,多采用酚钠与卤烷酚钠与卤烷反应。如:反应。如:n利用威廉森合成法制备醚应注意:利用威廉森合成法制备醚应注意:n1.尽量不采用叔卤烃与醇钠反应尽量不采用叔卤烃与醇钠反应(叔卤烃易消除)(叔卤烃易消除)。n2.制制芳芳
48、醚醚应应用用酚酚钠钠与与卤卤代代烷烷的的反反应应(卤卤苯苯中中的的卤卤原原子子极不活泼,不能发生极不活泼,不能发生SN反应)反应)。第65页,此课件共73页哦有机化学668.13 醚的物理性质醚的物理性质n在在常常温温下下,除除甲甲醚醚、甲甲乙乙醚醚为为气气态态外外,大大多多数数醚醚是是液液体体,有有特特殊殊的的味味道道。醚醚氧氧原原子子可可与与水水形形成成氢氢键键,这这使使得得醚醚与与分分子子量量相相同同的的醇醇有有相相似的溶解度。如:似的溶解度。如:n4个碳的乙醚和丁醇在水中的溶解度都约为个碳的乙醚和丁醇在水中的溶解度都约为8g。n1,4二二氧氧六六环环和和四四氢氢呋呋喃喃(THF)的的氧
49、氧原原子子突突出出在在环环外外,更更易易与与水水形形成成氢氢键键,可可与与水水以以任任意意比比混混溶溶,而而大大环环多多醚醚的的水水溶溶液液既既能能溶溶解解离离子子化化合合物物,又又能能溶溶解解非非离离子子型型化化合合物物,是是一一种种常常用用的的有有机机溶溶剂。剂。n由由于于醚醚分分子子中中,没没有有与与强强电电负负性性原原子子直直接接相相连连的的氢氢,因因此此醚醚分分子子间间不不能能通通过过氢氢键键缔缔合合,因因此此醚醚的的沸沸点点显显著著低低于于其其同同分分异异构构体体醇。如:醇。如:n甲醚的甲醚的b.p.=-24.9,而,而 乙醇的乙醇的b.p.=78.5。n一些常见的醚的物理常数见一
50、些常见的醚的物理常数见P180,表,表10-4.第66页,此课件共73页哦有机化学678.14 醚的化学性质醚的化学性质n醚醚的的官官能能团团醚醚键键“C-O-C”是是饱饱和和键键,所所以以醚醚的的化化学学性性质质较较稳稳定定,与与大大多多数数的的强强酸酸、强强碱碱、强强氧氧化化剂剂、还还原原剂剂都都不发生反应不发生反应。n但但醚醚在在一一定定的的条条件件下下也也可可发发生生一一些些特特殊殊的的反反应应。如如:生生成络合物和醚键的断裂等反应。成络合物和醚键的断裂等反应。n8.14.1 和配位络合物的生成和配位络合物的生成n醚中的氧采用醚中的氧采用sp3不等性杂化,有两个已充满不等性杂化,有两个